Критерии прогноза залежей «неструктурного» типа в доломитизированных органогенных известняках кровли палеозойского фундамента Нюрольской впадины на примере Северо-Останинского месторождения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.12, кандидат наук Гарсия Бальса Аура Самид

• Гарсия Бальса Аура Самид
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Гарсия Бальса Аура Самид

Глава

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАЛЕОЗОЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ ТЕРРИТОРИИ СЕВЕРО-ОСТАНИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

1.1 Геолого-геофизическая изученность района работ и нефтегазоносность

1.2 Литологическое строение и стратиграфия

1.2.1 Палеозойская группа (образования доюрского фундамента)

1.2.2 Краткая история формирования отложений доюрского комплекса

1.2.3 Литостратиграфический анализ строения палеозойских разрезов Северо-Останинского месторождения

1.3 Тектоника

1.3.1 Геотектонические представления о строении доюрского фундамента Западной Сибири

1.3.2 Особенности тектонического строения и нефтегазоносность Северо-Останинской площади

1.4 Характеристика продуктивных пластов

Глава

ФАКТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Фактический материал

2.2. Методика исследований состава и строения пород

2.2.1 Петрографические исследования

2.2.2 Люминесцентно-битуминологический анализ

2.2.3 Спектроскопия комбинационного рассеяния (рамановская спектроскопия)

2.2.4 Микротермометрические и криометрические исследования

2.2.5 Сканирующая электронная микроскопия и рентгенофлуоресцентные исследования

2.2.6 Изотопные исследования

Глава

СТРОЕНИЕ И ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ПАЛЕОЗОЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ

3.1 Строение и геологическая интерпретация материалов разрезов скважин, пробуренных в пределах юго-восточной части Нюрольской впадины

3.2 Литолого-петрографическая характеристика палеозойских отложений Северо-Останинского месторождения

3.3 Исследование газово-жидких включений

3.3.1 Спектроскопия комбинационного рассеяния ГЖВ

3.3.2 Микрокриотермометрия ГЖВ

3.4 Изотопный анализ

3.5 Постседиментационные преобразования пород палеозоя Северо-Останинской площади

3.6 Представление об условиях формирования карбонатных коллекторов

Глава

КОМПЛЕКСНЫЙ АНАЛИЗ ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ И ПРОГНОЗ КРОВЕЛЬНОЙ ЧАСТИ ПАЛЕОЗОЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ

4.1 Динамический анализ. Изучение трещиноватости в керне палеозойских отложений Северо-Останинского месторождения

4.2 Гравиметрический и магнитометрический анализ

4.3 Критерии прогноза зон развития коллекторов в кровельной части палеозойских отложений

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА

СПИСОК ТАБЛИЦ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Критерии прогноза залежей «неструктурного» типа в доломитизированных органогенных известняках кровли палеозойского фундамента Нюрольской впадины на примере Северо-Останинского месторождения»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Существующие перспективы развития нефтегазового комплекса свидетельствуют о том, что Западная Сибирь будет оставаться основным районом нефтедобычи России на перспективу. В тоже время ожидается, что её доля в общем объёме добываемого углеводородного сырья будет уменьшаться и составит от 58% до 55% [Распоряжение..., 2003, 1СЕХ, 2010]. В настоящее время нефтяные месторождения Западно-Сибирского региона вступили в третью и четвёртую стадии разработки. Для сохранения Россией своего экономического потенциала следует вложить необходимые инвестиции в области поиска и разведки нефти в Западной Сибири. По этой причине дальнейшее наращивание геологоразведочных работ - объективная необходимость.

Томская область является той территорией, где накоплен значительный опыт по поиску, разведке и разработке залежей нефти не только в отложениях платформенного чехла, но и в образованиях фундамента. На 2018 г. в этом регионе на государственный баланс поставлено 25 месторождений с залежами углеводородов, приуроченных к отложениям палеозойского фундамента. Во многих документах по развитию нефтегазовой отрасли палеозой Западной Сибири считается одним из ключевых направлений. Томский политехнический университет и Газпромнефть-Восток в 2018 г. подписали договор о проведении научно-исследовательских работ в рамках пилотного проекта «Палеозой» кластера технологий освоения трудноизвлекаемых запасов нефти Томской области [Томский..., 2018; Проект...].

На сегодняшний день в пределах Нюрольской структурно-фациальной зоны на территории Томской области отложения палеозойского возраста вскрыты во многих скважинах, однако требуются современные подходы к оценке перспектив применения существующих технологий геологоразведки, а также комплексирование результатов различных методов прогноза. Учитывая сложное развитие и залегание палеозойских коллекторов, необходимо иметь обоснованное представление о процессах и условиях накопления углеводородов в нефтеносных

породах, стратиграфических интервалах развития продуктивных отложений и зон их пространственной локализации. Для этого требуется либо совершенствование существующих методик изучения, обработки и интерпретации имеющего и вновь получаемого геологического материала, либо необходимо внедрять новые методы для изучения продуктивных коллекторов. Представленная работа является актуальной для установления факторов, контролирующих формирование коллекторов в палеозойских отложениях в свете применения прецизионных методов исследования вещества (микротермометрии, спектроскопии комбинационного рассеяния, сканирующей электронной микроскопии) и творческой компиляции ранее полученных данных по палеозойским карбонатным породам Северо-Останинского месторождения.

Степень разработанности темы. Изучение геологического строения и оценка перспектив нефтегазоносности доюрских комплексов ЗСП привлекали к себе внимание исследователей на протяжении более 50 лет: Н.Н. Ростовцев и др., 1959; В.А. Дедеев и др., 1962; А.А. Трофимук и др., 1972; В.С. Сурков, О.Г. Жеро, 1981; А.А. Степанов и др., 1985; А.Э. Конторович, 1991; В.И. Краснов и др.1993; В.Н. Дубатолов и др., 1993; В.А. Конторович и др., 2001; К.А. Клещев, B.C. Шеин, 2004; Г.Д. Исаев, 2010; А.В. Ежова, 2012; К.С. Иванов и др., 2012; В.А. Конторович и др., 2015; В.Л. Шустер и др., 2016 и ряд других ученых.

Обоснованием перспектив нефтегазоносности палеозоя Западной Сибири занимались научные коллективы Западно-Сибирского научно-исследовательского геологоразведочного нефтяного института (ЗапСибНИГНИ), Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН (ИНГГ СО РАН), Научного-исследовательского центра «СИБГЕОНАФТ», Томского политехнического университета (ТПУ), Томского государственного университета (ТГУ), Сибирского научно-исследовательского института геологии, геофизики и минерального сырья (СНИИГГиМС), Института геологии и геохимии УрО РАН, Томского научно-исследовательского и проектного института нефти и газа (ТомскНИПИнефть), Всероссийского научно-исследовательского геологического нефтяного института (ВНИГНИ), Всероссийского научно-исследовательского геологоразведочного

института (ВНИГРИ), Западно-Сибирского научно-исследовательского института геологии и геофизики (ЗапСибНИИГГ), Сибирского научно-аналитического центра (СибНАЦ) и целый ряд других организаций.

Изучению геологического строения и оценке перспектив нефтегазоносности палеозойских отложений Северо-Останинского месторождения посвящены работы

A.Е. Ковешникова, А.В. Ежовой (1983); Ж.О. Бадмаевой, В.Л. Бененсон,

B.С. Вышемирского и др. (1984); Г.И. Тищенко и др. (1985, 1988); Р.В. Белова, Н.И. Карапузова, В.А. Кондрашова, В.П. Мельникова (1990); А.Э. Конторовича и др. (1991, 1995); Е.В. Беловой и С.В. Рыжковой (2000); А.В. Ежовой (2012); А.В. Лобусева, П.Н. Страхова, М.А. Лобусева и др. (2013); А.В. Ежовой и др. (2015) и ряда других ученых.

Предыдущими исследованиями по особенностям геологического строения отложений палеозоя месторождений Нюрольской впадины, в том числе и по Северо-Останинскому месторождению, накоплен обширный материал в вопросах тектоники, литологии, стратиграфии, сейсморазведки (МОВ, КМПВ), магниторазведки и гравиразведки, генезису формирования продуктивного палеозойского коллектора рассматриваемой территории.

Тем не менее, геологическая история и потенциал нефтегазоносности доюрского фундамента Западной Сибири еще спорная тема. Ряд положений продолжают обсуждаться учеными, однако полученная информация позволяет сделать следующие выводы:

- формирование залежей нефти и газа в отложениях глубинного палеозоя обусловлено генерационным потенциалом пород фундамента, а для месторождений УВ в зоне контакта фундамента и осадочного чехла источником углеводородов могут быть как отложения юры, облекающие эрозионные выступы фундамента, так и коренные породы палеозоя;

- складчато-блоковая тектоника палеозойского фундамента значительно усложняет поисковый, разведочный и эксплуатационный этапы геологоразведочных работ на нефть и газ;

- углеводородный потенциал фундамента Западной Сибири оценивается

достаточно высоко, что не исключает возможность формирование в образованиях палеозоя значительных по запасам месторождений нефти и газа.

Результаты работ указанных исследователей позволили автору работы выдвинуть следующий тезис. Все известные залежи углеводородов в кровельной части палеозойского комплекса Нюрольской впадины можно разделить на следующие два структурно-генетических типа:

- Залежи, связанные с эрозионно-тектоническими выступами фундамента. К ним относятся все открытые в Нюрольской впадине залежи пласта М1, за исключением Северо-Останинской залежи;

- Залежи «неструктурного» типа, связанные с эрозионными ложбинами на предъюрской эрозионной поверхности. К нему относится пока единственная залежь Северо-Останинского месторождения.

С ловушками последнего типа могут быть связаны значительные перспективы прироста запасов углеводородов. Однако критерии их поиска пока еще не разработаны.

Объектом исследования являются карбонатные отложения кровельной части доюрского фундамента Северо-Останинской площади Западной Сибири. Месторождение географически расположено в Парабельском районе (Томская область) и входит в группу месторождений углеводородов Пудинского нефтегазоносного района. В пределах Северо-Останинской площади выявлена залежь нефти с газовой «шапкой» в кровельной части доюрского фундамента. Открытая залежь не связана с антиклинальным поисковым объектом и контролируется литологической неоднородностью пород в пределах отдельных тектонических блоков фундамента.

Цель исследования - разработать критерии поиска залежей «неструктурного» типа в верхней части палеозойского комплекса Нюрольской впадины. На основе:

- петрографического анализа пород;

- спектроскопии комбинационного рассеяния, микрокриотермометрии и люминесцентной микроскопии продуктивных отложений;

- анализа морфологии и значений амплитуды отражающего горизонта Ф2 [4];

- опубликованных результатов анализа магнитной съёмки в пределах Северо-Останинской площади [5].

Научная задача - определить условия формирования резервуара, контролирующего залежь «неструктурного» типа в верхней части доюрского комплекса Северо-Останинского месторождения, как научную основу для разработки поисковых критериев.

Решение поставленной научной задачи включало следующие этапы:

1. Сбор и анализ опубликованной и фондовой литературы по геологическому строению, тектонической эволюции и нефтегазоносности исследуемого района, обоснование преобладающего типа коллектора, контролирующего залежь углеводородов;

2. Выполнение макро- и микроскопического изучения отложений палеозоя, выявление основных факторов, влияющих на формирование фильтрационно-емкостных характеристик карбонатных резервуаров Северо-Останинского месторождения;

3. Картирование блоковой и литологической неоднородности эрозионной поверхности доюрского комплекса Северо-Останинской площади, обособление зон развития органогенных известняков;

4. Систематизация полученной геолого-геофизической информации по объекту исследования и на её основе обоснование критериев прогноза залежей «неструктурного» типа в кровле палеозойского комплекса Нюрольской впадины.

Научная новизна. Впервые представлены результаты исследований газово-жидких включений из доломитов и кальцитовых жил нефтеносных пород палеозоя и выявлены характерные условия формирования продуктивного коллектора в кровле палеозойского комплекса Северо-Останинского месторождения. На основе комплексирования петрографических, микрокриотермометрических данных, спектроскопии комбинационного рассеяния и люминесцентного анализа предложена новая концепция доломитизации карбонатного резервуара в верхней

части палеозоя Северо-Останинского месторождения и показана связь процессов доломитизации с различными этапами геологического развития региона.

Личный вклад. Автором проанализированы геолого-геофизические данные по скважинам, вскрывшим карбонатные отложения палеозойского возраста Северо-Останинской площади. Лично выполнены следующие работы: макро- и микроскопическое описание пород; КР-спектроскопия; микрокрио-термометрический анализ; проведена интерпретация результатов изотопного анализа, рентгенофлуоресцентного анализа и электронно-микроскопического изучения. Сопоставлены имеющиеся в пределах рассматриваемой территории опубликованные материалы по магнитометрии и сейсморазведке с построением автором геологической модели продуктивного резервуара. По пространственному распределению магнитной аномалии в пределах зоны сейсмогеологического прогноза коллектора на Северо-Останинской площади подтверждён один нефтегазоносный и выделен один нефтеперспективный объекты.

Теоретическое и практическое значение. Теоретическое значение работы заключается в определении генезиса и критериев прогноза зон развития доломитизированных органогенных известняков в кровельной части палеозойского фундамента Нюрольской впадины по комплексу геологических и геофизических данных. Практическое значение состоит в выделении участков возможной локализации скоплений углеводородов в ловушках «неструктурного» типа в кровельной части палеозойского фундамента, которые могут стать новыми поисковыми объектами.

Научные методы исследования и фактический материал. В основу работы был положен материал, предоставленный сотрудниками лаборатории геологии Центра подготовки и переподготовки специалистов нефтегазового дела Инженерной школы природных ресурсов Национального исследовательского Томского политехнического университета (ЦППСНД ИШПР ТПУ) и А.В. Ежовой из личной коллекции. Использовались фондовые и опубликованные материалы по поисковым и разведочным скважинам, структурная и атрибутивная карты по отражающему сейсмическому горизонту Ф2, составленные специалистами ИНГГ СО

РАН, данные литологического описания пород фундамента и результаты интерпретации магнитной съемки в пределах Северо-Останинской площади [Ежова и др., 2015]. Лабораторно-аналитические работы выполнялись на 72 образцах керна скважин 3Э, 5Э, 5Р и 7Р. Весь объем аналитических исследований проведён на базе лабораторий Томского политехнического университета.

Минералого-петрографические исследования карбонатных пород проводились следующими методами: оптическая микроскопия с высокой разрешающей способностью (Olympus® BX53F, 80 шлифов), электронная микроскопия (TESCAN VEGA 3 SBU OXFORD Х-Мах 50, 60 спектров), КР-спектроскопия (Thermo Fisher Scientific DXR2, 118 спектров), микрокриотермометрия флюидных включений (AXIO SCOPE A1 с термокамерой LINCAM MDSG-600, измерение температур от - 1800 до 6000С, 27 включений), рентгенофлуоресцентная микроскопия (HORIBA XGT-7200, 43 спектра).

Изотопный анализ 4-х карбонатных пород выполнен в Томском филиале Сибирского Научно-Исследовательского Института Геологии, Геофизики и Минерального Сырья (ТФ АО СНИИГГиМС) на масс-спектрометре DELTA V Advantage.

Основные защищаемые положения:

1. Все известные ловушки углеводородов в кровельной части палеозойского комплекса Нюрольской впадины подразделяются на следующие два структурно-генетических типа: ловушки, связанные с эрозионно-тектоническими выступами фундамента, и ловушки «неструктурного» типа, приуроченные к эрозионным ложбинам на предъюрской эрозионной поверхности. Залежь, связанная с ловушкой второго типа, открыта только на Северо-Останинском месторождении.

2. Основным фактором, определившим формирование коллектора в ловушке «неструктурного» типа в кровле палеозойского комплекса Северо-Останинского месторождения, является вторичная доломитизация органогенных известняков, обусловленная совместным воздействием на породы гидротермальных и метеорных вод. Основным источником поступления магния,

участвующего в процессах доломитизации, являлись метеорные воды, дренирующие коры выветривания основных эффузивов. 3. Определение генезиса резервуара, контролирующего залежь «неструктурного» типа в верхней части палеозойского комплекса Северо-Останинского месторождения, позволило сформулировать следующие поисковые критерии таких объектов: литолого-стратиграфический, палеогеоморфологический, магнитометрический. Наиболее перспективными являются участки, маркированные магнитными аномалиями в пределах эрозионных ложбин в зонах обнажения органогенных карбонатов на эрозионной поверхности палеозойского комплекса.

Степень достоверности результатов работы.

Достоверность комплекса проведённых исследований, связанных с выяснением механизма формирования вторичной доломитизации известняков за счёт низкотемпературного метасоматоза, обоснована интерпретацией результатов геолого-геофизической информации опубликованных материалов и подтверждается аналитическими исследованиями по термокриотермометрии в 15 двуполированных пластинах карбонатных пород Северо-Останинской площади.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности.

По направленности решаемых задач область диссертационного исследования соответствует паспорту специальности 25.00.12 - «геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений», а именно пунктам «методология прогнозирования, оценки ресурсов и подсчет запасов нефти и газа» и «современные методы поисков и разведки месторождений».

Апробация результатов работы.

Основные результаты и выводы диссертации опубликованы в 3-х научных работах в журнале, «Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов», включенном в Перечень рецензируемых научных изданий, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией при Министерстве науки и высшего образования Российской Федерации.

Основные результаты диссертационной работы были представлены на

конференциях и симпозиумах: XXI, XXIII Международный научный симпозиум студентов и молодых ученых имени академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр» (г. Томск, 2017, 2019 г.г.), II Международная научно-практическая конференция «Geonature 2018» (г. Тюмень, 2018), 81st EAGE Conference and Exhibition 2019 (London, United Kingdom, 2019).

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4-х глав и заключения. Общий объём работы 164 страницы, включая 33 рисунка, 7 таблиц. Список литературы включает 142 источника.

Благодарности

Работа выполнена в отделении нефтегазового дела Инженерной школы природных ресурсов Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» (ФГАОУ ВО НИ ТПУ) под руководством д.г-м.н., профессора, заведующего лабораторией геологии Центра подготовки и переподготовки специалистов нефтегазового дела Инженерной школы природных ресурсов ФГАОУ ВО НИ ТПУ В.Б. Белозерова. Автор выражает ему глубокую признательность за всестороннюю поддержку и конструктивные дискуссии в процессе работы над диссертацией.

Особую благодарность и признательность автор выражает доценту отделения геологии Инженерной школы природных ресурсов ТПУ (ИШПР ТПУ), к.г-м.н. Л.А. Краснощековой за методическое обоснование проведённых диссертантом экспериментов и исследований вещественного состава карбонатных пород.

Автор искренне благодарен доценту, к.г-м.н, ведущему эксперту ЦППСНД ТПУ В.П. Меркулову за любезно предоставленные геофизические материалы по району исследования, а также выражает глубокую признательность всем коллегам, которые способствовали выполнению представленной работы:

- сотрудникам ЦППСНД ТПУ Ph.D. В.С. Рукавишникову, Ю.А. Ужеговой, В.В. Соловьеву, А.А. Волковой, д.г-м.н. О.С. Черновой;

- сотрудникам отделения геологии ИШПР ТПУ, доценту, к.г.-м.н.

А.В. Ежовой, доцентам, к.г-м.н.: Н.М. Недоливко, О.В. Савиновой, М.А. Рудмину,

А.С. Рубану, Т.Ю. Якич, М.И. Шаминовой, Л.Г. Ананьевой; инженерам С.М. Сваровскому, Ю.Я. Ненахову, М.И. Липичук.

- сотрудникам лаборатории микропалеонтологии ГГФ ТГУ к.г-м.н. С.Н. Макаренко.

Автор признателен за возможность проведения изотопно-геохимических анализов сотрудникам ТФ АО СНИИГГиМС к.х.н. Н.Л. Падалко, П.Ф. Яворову.

Автор благодарит всех исследователей, фондовые и опубликованные материалы которых использовались при написании диссертации.

Глава 1

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПАЛЕОЗОЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ ТЕРРИТОРИИ СЕВЕРО-ОСТАНИНСКОГО

МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Северо-Останинское месторождение расположено в зоне сочленения Нюрольской впадины и Пудинского мегавала. В административном отношении месторождение находится на территории Томской области в Парабельском районе (Рисунок 1), имеет площадь 1972 км2 и входит в Пудинскую группу месторождений углеводородов [Месторождение...]. Залежь нефти Северо-Останинского месторождения приурочена к отложениям кровельной части палеозойского фундамента и контролируется литологической неоднородностью его тектонических блоков. Продуктивные объекты доюрского комплекса на рассматриваемой территории представлены зоной контакта отложений палеозоя и мезозоя, именуемой как нефтегазоносный горизонт зоны контакта - НГГЗК (по Е.Е. Даненбергу и А.Э. Конторовичу) [Конторович, 2012] и нефтегазоносными объектами глубинного палеозоя.

Северо-Останинское

Рисунок 1 - Территориально-административная приуроченность Северо-Останинского месторождения

В качестве нефтегазоносных поисковых объектов в НГГЗК выделяют кору выветривания (пласт М) и кровельную часть палеозойского фундамента (пласт Mi). Для глубинного палеозоя нефтеперспективным объектом является пласт М2.

1.1 Геолого-геофизическая изученность района работ и нефтегазоносность

Изучение геологического строения Северо-Останинского месторождения (Рисунок 2) осуществлялось в рамках планомерного проведения нефтегазопоисковых работ на территории Томской области с 1947 г.

Эти работы включали геологическую, аэромагнитную, гравиметрическую съёмку, сейсморазведочные работы МОВ (метод отражённых волн), МОГТ (метод общей глубинной точки), КМПВ (метод корреляции преломленных волн), ЗПВ (зондирование преломленных волн) и глубокое бурение с проведением в скважинах комплекса геофизических исследований. По всем рассматриваемым видам работ проводились тематические обобщения.

Карта изученности сейсморазведочными работами

Карта изученности разведочным бурением

Тектоническая карта фундамента юго-восточной части Западно-Сибирской геосинеклизы и её обрамления [по Сурков, Жеро, 1981 ]

| ~| Административная граница Томской области

• Фонд разведочного бурения

• Проанализированный фонд скважин с ГИС

• Фонд скважин с геохимией

Рисунок 2 - Схемы геолого-геофизической изученности фундамента юго-восточной части Западно-Сибирской геосинеклизы

Геологическая съёмка

Геологическая съёмка масштаба 1:1 000 000 (1947-1954 гг.) выполнялась Западно-Сибирским геологическим управлением (ЗСГУ) [Геологический..., 1948ф; Предварительный., 1950ф; Нагорский, 1962], в результате чего была составлена геологическая карта Западно-Сибирской низменности.

В 1960 г. Новосибирская геолого-поисковая экспедиция НТГУ [Геологическая..., 1960ф] построила геологические и прогнозные карты полезных ископаемых масштаба 1:1 500 000 на территорию Новосибирской, Омской и Томской областей. В 1966 г. авторами [Геологическая..., 1966ф] создана карта с элементами прогноза нефтегазоносности Новосибирской, Омской и Томской областей масштаба 1:500 000.

С целью уточнения геологического строения Томской области [Геологическое..., 1968ф; Отчет..., 1973ф] в 1968-1973 гг. были выполнены комплексные геологические съемки масштаба 1:200 000 и составлен стандартный комплект карт для листов 0-43-Х1, 0-43-Х11, 0-43-ХУ11, О-43-ХУШ, О-44-УП, О-44-ХШ; О-44-УШ, О-44-Х1У, О-44-Х1Х, О-44-ХХ.

В 1989-1993 гг. проведено обобщение материалов геологической съемки с привлечением результатов профильного и площадного структурно-поискового бурения для геолого-стратиграфического районирования Томской области по мезозойско-кайнозойским отложениям, на основе которых составлены каталог и карты палинокомплексов [Региональные...,1981; Сурков и др., 1987; Палиностратиграфия..., 1987; Решение., 1991].

Аэромагнитная съёмка

В период с 1949 г. по 1953 г. Сибирским геофизическим трестом (аэромагнитная экспедиция) выполнена аэромагнитная съемка масштаба 1:1 000 000, по результатам которой проведена оценка глубин поверхности фундамента, получены сведения о простирании и размерах структурно -тектонических элементов первого порядка.

В 1957 г. составлена схема глубинного геологического строения ЗападноСибирской низменности в пределах листа №-43 [Глубинное., 1957ф].

В 1979-1980 гг. [Отчет., 1982ф] построены схемы элементов тектоники и вещественного состава доюрского фундамента Нюрольской впадины на основе аэромагнитной съемки масштаба 1: 50 000 в пределах Нюрольской депрессии, выполненной партией № 38/79-80.

На основе высокоточной аэромагнитной съемки, проведенной в 1979 г. в пределах листа O-43 и O-44 [Разработка., 1979ф], рассмотрены геологические предпосылки формирования ловушек нефти и газа неантиклинального типа в северной части Нюрольской впадины.

Гравиметрическая съёмка

Гравиметрическая партия № 21/79-80 Томского геофизического треста в 1979-1980 гг проводила съёмку в Парабельском районе Томской области [Отчет..., 1980аф]. По результатам площадных гравиметрических исследований масштаба 1:50 000 получены дополнительные сведения о строении доюрских образований на Северо-Останинской площади. Было выявлено, что в доюрском комплексе выделяются ряд тектонических блоков разной плотности, зоны глубинных разломов и серии неизвестных ранее разрывных нарушений. Полученные данные позволили определить нефтеперспективные участки рассматриваемой территории.

Сейсморазведочные работы MOB.

Площадными и детальными работами MOB масштаба 1:100 000, выполненными в 1967-1968 гг. сейсмопартией № 22/67-68 и № 26/67-68 [Отчет..., 1968ф], были выявлены Шудельское, Сомовское, Верхнекомбарское, Олимпийское поднятия и подготовлены под глубокое бурение Мирная и Останинская структуры. По результатам работ уточнено строение Боровой структуры и оценена перспективность Лугинецкой, Юбилейной, Горело-Ярской, Останинской и Мирной структур.

После проведения в 1970-1971 гг. площадных и детальных работ MOB масштаба 1:100 000 с/п 3/70-71 были оконтурены и детализированы: Урманское, Западно-Останинское, Нижнетабаганское и Калиновое поднятия. В продолжение площадных поисковых и детальных работы MOB масштаба 1:100 000 в 1973-1974 гг. с/п № 1/74-75, 3/74-75, 9/74-75 [Отчет..., 1975ф] детализированы Чагвинское,

Еллейское, Еллей-Игайское, Лосинское, Зимнее, Южно-Урманское, а также уточнено строение зон сочленения Останинской, Мирной и Юбилейной структур.

Сейсморазведочные работы МОГТ, КМПВ, ЗПВ

Комплексированием методов MOB, МОГТ и КМПВ масштаба 1:100 000 пределах Пудинского мегавала, юго-восточной части Нюрольской впадины и зоны их сочленения в 1974-1975гг. с/п 1,3,9/74-75 Томского геофизического треста [Отчет..., 1975ф] были уточнены Верхнекомбарское, Нижнетабаганское, Калиновое, Урманское, Останинское, Юбилейное, Тамбаевское, Водораздельное поднятия и выявлен Сельвейкинский перегиб.

В 1975-1976гг. работами МОГТ и КМПВ масштаба 1:100 000 [Отчет..., 1976ф] подтверждено существование Сельвейкинского перегиба и изучена дизъюнктивная тектоника Останинского и Нижнетабаганского поднятий.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Гарсия Бальса Аура Самид, 2022 год

ФОНДОВАЯ ЛИТЕРАТУРА

117. Геологическая карта и карта полезных ископаемых с элементами прогноза Новосибирской, Омской и Томской областей масштаба 1:500000: геологический отчет / Мартынов В.А., Борзенко Е.И., Кой Г.М. - 1966.

118. Геологическая, гидрогеологическая и др. карты южной части ЗападноСибирской низменности масштаб 1:1500000: отчет по работам 1959-60 гг. (в 3-х томах) / Борзенко Е.И., Кой Г.М., Мартынов В.А. - Новосибирск, 1960.

119. Геологический отчет о летних полевых исследованиях 1947 г. на листе О-45 геолого-съемочной партии № 731: геологический отчет / Хахлов В.А., Рагозин Л.А. -1948.

120. Геологическое строение и нефтегазоносность Останинской площади: геологический отчет / Мельников В.П., Посохова Р.Г., Грот А.Д. и др. -Томск, 1996.

121. Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности восточного борта Нюрольской впадины: геологический отчет / Мельников В.П., Грот А.Д., Свирщевская А.Г. -1988.

122. Геологическое строение и полезные ископаемые среднего Привасюганья. (Окончательный отчет Нюрольской партии за 1965-68 гг.: геологический отчет / Фадеев А.И., Кривенцов А.В., Горюхин Е.Я. -1968.

123. Глубинное геологическое строение Западно-Сибирской низменности в пределах листа №-43. Часть II. Глубинное геологическое строение левобережья Иртыша в пределах листа №-43 по данным аэромагнитной съемки 1955 г.: геологический отчет / Макарова З.А. -1957.

124. Местные стратиграфические подразделения в среднем палеозое Западной Сибири для целей геологоразведочных работ: геологический отчет / Краснов В.И., Степанов С.А., Ратанов Л.С. - Новосибирск, 1986.

125. Оперативный анализ и обобщение результатов геологоразведочных работ с подсчетом запасов для представления в ЦКЗ за 1999 год (по нераспределенному фонду недр): геологический отчет / Волков В.И., Черкашина К.Я., Миндигалеев А.С. и др. - Томск, 2000.

126. Опытно-методические работы по изучению нижнеюрского, верхнеюрского и нижнемелового комплексов западной части Томской области: геологический отчет / Конторович В.А., Кондрашов В.А., Лозовская С.М. и др. - Томск, 1997.

127. Отчет о научно-исследовательской работе Усовершенствование стратиграфической основы палеозоя юго-восточных районов Западной Сибири (по материалам глубокого бурения): геологический отчет / Краснов В.И., Ратанов Л.С., Степанов С.А. и др. - Новосибирск, 1985.

128. Отчет о работах гравиразведочной партии 21/79-80 в Парабельском районе Томской области зимой 1979-80 гг.: геологический отчет / Автеньев Г.К., Богачев С.Ф., Лапин Ю.Н. - Колпашево, 1980а.

129. Отчет о работах с/п №№ 1, 3, 9/75-76 в Парабельском р-не Томской обл., зимой 1975-1976 гг.: геологический отчет / Свирщевская А.Г., Канарейкин Б.А., Карапузов Н.И. -1976.

130. Отчет о работах с/п №№ 1/74-75, 3/74-75, 9/74-75 в Бакчарском, Парабельском, Каргасокском районах Томской обл. и северном районе Новосибирской обл. зимой 1974-75 гг.: геологический отчет / Карапузов Н.И., Михайлицкий Ю.П., Канарейкин Б.А. и др. - 1975.

131. Отчет о работах сейсморазведочной партии № 6/79-80 в Парабельском районе Томской области зимой 1979 - 1980 гг.: геологический отчет / Лахно Г.А. - Колпашево, 19806.

132. Отчет о работах сейсморазведочных партий 1,3,6,9,12/78-79 в Чаинском, Кривошеинском, Бакчарском, Парабельском, Каргасокском районах Томской области зимой 1978 - 1979 гг.: геологический отчет / Н.И. Карапузов. - Колпашево, 1980с.

133. Отчет о работах сейсморазведочных партий 1,3,6/77-78 в Парабельском районе Томской области зимой 1977-1978 гг.: геологический отчет / Карапузов Н.И. - Колпашево, 1977.

134. Отчет о работах сейсморазведочных партий 1,3/76-77 в Парабельском районе Томской области зимой 1976-1977 гг.: геологический отчет / Карапузов Н.И. - Колпашево, 1978.

135. Отчет о работах Старицкой одноотрядной сейсмопартии № 22/67-68 и Пудинской двухотрядной сейсмопартии № 26/67-68 в Парабельском, Бакчарском, Чаинском и Колпашевском районах Томской области: геологический отчет / Кривошеев Э.В., Страхов А. Н. - Новосибирск, 1968.

136. Отчет о результатах работ по созданию опорной сети в Томской обл. и высокоточной аэромагнитной съемки м-ба 1:50000 в пределах Нюрольской депрессии (по работам партии № 38/79-80): геологический отчет / Барулин Б.С., Функ В.А. - Новосибирск, 1982.

137. Отчет о результатах работ тематической партии №151/87,89 по обобщению и анализу аэромагниторазведочных и гравиметрических материалов по центральной части Тюменской области: геологический отчет / Антонович Р.М. - Новосибирск, 1990.

138. Отчет Чижапской партии о результатах групповой геологической съемки М-ба 1:200000: геологический отчет / Фадеев А. И., Кривенцов А.В., Почепцова Т.Г. и др. -1973.

139. Подпрограмма геологоразведочных работ на нефть и газ по Западной Сибири (Томская область) на 1997-2000 годы и прогноз на 2001-2005 гг.: геологический отчет / Конторович А.Э., Сурков В.С. - Томск, 1997.

140. Предварительный отчет о летних работах 1944 года Нарымской геолого-съемочной партии, г. Томск 1944 г.: геологический отчет / Хахлов В.А., Рагозин Л.А. -1950.

141. Разработать эффективные системы проектирования разведки и опытно-промышленной эксплуатации нефтяных месторождений на основе комплексного моделирования природных резервуаров и новых технологий: отчет по договору / Савинкин П.Т., Славкин В.С., Мартос В.Н. и др. - Москва, 1996.

142. Разработка методики детального изучения комплексом геофизических методов (сейсморазведка МОГТ, КМПВ, высокоточная аэромагнитная съемка, высокоточная гравиметрическая съемка) геологического строения юрских отложений и фундамента Томской области с целью поиска ловушек неструктурного типа, перспективных на нефть и газ: геологический отчет / Таруц Г.М. - Новосибирск, 1979.

СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА

Рисунок 1 - Территориально-административная приуроченность Северо-Останинского месторождения.

Рисунок 2 - Схемы геолого-геофизической изученности фундамента юго-восточной части Западно-Сибирской геосинеклизы.

Рисунок 3 - Литологическая характеристика палеозойских отложений Нюрольского структурно-фациального района [Решения..., 1999].

Рисунок 4 - Сопоставление типов геоструктурных зон обрамления ЗападноСибирской плиты [по Белоусову, 1989] (А) с геотектоническим районированием её территории [по Бочкарёву, Брехунцову, 2015] (Б).

Рисунок 5 - Выкопировка из тектонической карты фундамента ЗападноСибирской плиты [редактор В.С. Сурков, 1981].

Рисунок 6 - Последовательность тектонических преобразований отложений девона-карбона Северо-Останинской площади (А) и матрица блоковых движений и траектории главных напряжений в процессе развития миогеосинклинали (Б) [Белозеров, Гарсия, 2018].

Рисунок 7 - Структурно-тетоническая модель (А) и геологический разрез по линии I-I (Б) Северо-Останинского нефтегазового месторождения [Конторович и др. 1991].

Рисунок 8 - Распределение пород палеозойского фундамента по шлифам и керну в скважинах на территории лицензионных участков со скважинами первой (А) и второй (Б) групп.

Рисунок 9 - Литологическое сопоставление разрезов пород фундамента по скважинам на основе выделения литологических пачек (А) и палеогеографическая схема среднего-верхнего девона (Б) Северо-Останинской площади.

Рисунок 10 - Известняки Северо-Останинского месторождения.

Рисунок 11 - Тип 1: известняки пелитоморфные; известняки органогенно-обломочные, оолитовые. Фотографии шлифов без анализатора. Шлифы прокрашены ализариновым красным. На фотографиях показаны: Pel - пелоиды; Ca

- кальцит; Dol - доломит.

Рисунок 12 - Текстуры известняков органогенно-обломочных доломитизированных.

Рисунок 13 - Тип 2: органогенные известняки доломитизированные и кальцитизированные. А-Е Фотографии шлифов без анализатора. Шлифы прокрашены ализариновым красным. На фотографиях показаны: Pel - пелоиды; Ca

- кальцит; Dol - доломит; Bt - битумоиды.

Рисунок 14 - Кавернозные текстуры доломитов Северо-Останинского месторождения (фото А.В. Ежовой.)

Рисунок 15 - Доломиты. А - Снимок в обратно рассеянных электронах (СЭМ), Б-В - фотографии шлифов без анализатора, Г - фотография полированной пластины, Д - КР-спектр гематита. На фотографиях показаны: Dol - доломит; Bt -битумоиды; Hem - гематит; Py - пирит.

Рисунок 16 - Карта распределения элементов в доломитизированных известняках с помощью РФА. А - общий вид шлифа, Б - участок снятия спектра, В-Г - элементные карты распределения на участке исследования, Д - спектры в точке замера.

Рисунок 17 - Распределение битумоидов в породе по скважинам 3Э и 5Э. Фотографии в ультрафиолетовом свете. Скважина 3Э - Состав битуминозного УВ от маслянисто-смолистых (светло-желтовато-коричневатое свечение) до смолисто-асфальтеновых (буровато-коричневое свечение). Скважина 5Э - Состав битуминозного УВ от маслянистых (светло-беловато-желтое свечение) до

маслянисто-смолистых (желтовато-бурое свечение) и смолисто-асфальтеновых в трещинах.

Рисунок 18 - Зарисовка двухфазных первичных газово-жидких включений с преобладанием жидкости, захваченных в зоне роста доломита.

Рисунок 19 - Спектры комбинационного рассеяния [Краснощекова и др., 2019]: А - газовой и жидкой фаз, доломитовой матрицы породы; Б - базовый КР-спектр доломита [Frezzotti et al., 2012]; В - пример расщепления (деконволюция) спектров; Г - пример спектра второго порядка (колебание C-H).

Рисунок 20 - Спектры комбинационного рассеяния газовой фазы из ГЖВ в доломитах. V3 - пик хозяина-минерала (доломита).

Рисунок 21 - Газово-жидкие включения (ГЖВ) в кальците (слева) и доломите (справа). Ж-жидкость; Г-газ.

Рисунок 22 - Гистограмма зависимости распределения температур гомогенизации от частоты встречаемости для жильного кальцита и вторичного доломита.

Рисунок 23 - Диаграмма соленость-температура гомогенизации ГЖВ по [Bodnar, 1999].

Рисунок 24 - График значений 518O и 513C (VPDB) для доломита и известняка. Закрашенное поле - поле ожидаемых значений доломита, полученного из морской воды девона [van Geldern et al., 2006]. Символы красного цвета -доломит, синего цвета - кальцит, обр.* - данные по [Голышев и др., 2010].

Рисунок 25 - График зависимости температуры и средних равновесных значений 518O доломита для вод различного изотопного состава. Линии равновесия получены из уравнения фракционирования [Land, 1983].

Рисунок 26 - Значения стабильных изотопов кислорода и углерода для доломитов Северо-Останинского месторождения на диаграмме [Allan, Wiggins, 1993]. Обр.* показывают данные по [Голышев и др., 2010].

Рисунок 27 - Последовательность постседиментационных преобразований пород кровли палеозоя Северо-Останинского месторождения.

Рисунок 28 - Постседиментационые процессы карбонатных пород Северо-Останинского месторождения. Фотографии шлифов без анализатора. Шлифы прокрашены красителем ализариновый красный. На фотографиях показаны: Pel -пелоиды, Ca - кальцит, Bt - битумоиды, Dol - доломит, Hem - гематит. А -микритизация; Б-В - перекристаллизация; Г - выполнение прожилка кристаллическим кальцитом; Д - стилолитизация (процесс химического растворения); Е - гематитизация.

Рисунок 29 - Примеры реконструкции трещиноватости и слоистости на панорамных фоторазвертках палеомагнитно ориентированного керна доломитизированного известняка из скв.ЗЭ (слева и в центре). Справа - роза диаграмма с азимутами и углами падения трещин в образцах.

Рисунок 30 - Распределение акустической жёсткости в породах разного литологического состава в скважинах Северо-Останинской площади. Литологические группы пород: 1 группа - доломиты серые известковистые, органогенно-обломочные скрытокристаллические. 2 группа - доломиты серовато-кремовые, известковистые, пятнистоузорчатые, скрытнокристаллические. 3 группа - известняки доломитовые, буровато-серые, пятнистоузорчатые, тонкокристаллические 4 группа - известняки серые, неяснослоистые, тонкокристаллические. 5 группа - глинисто-карбонатные породы зеленовато-серого цвета, неявнослоистые с обломками известняка.

Рисунок 31 - Карта амплитуд отражающего горизонта Ф2 [Канакова, Канаков, 2019] с анализом вещественного состава пород кровли фундамента (А) и интерпретация его блоковой неоднородности в пределах Северо-Останинской площади (Б).

Рисунок 32 - Положение магнитной аномалии в пределах Северо-Останинской площади (А) по [Меркулов, 2002] и зональность её интерпретации по нефтегазоносным объектам в рамках блоковой неоднородности фундамента (Б).

Рисунок 33 - Геологический разрез Селимхановского нефтегазового месторождения (по И.А. Иванову).

СПИСОК ТАБЛИЦ

Таблица 1 - Характеристика месторождений, сосредоточенных в кровельной части палеозойских образований в пределах юго-восточной части ЗападноСибирской плиты.

Таблица 2 - Интервалы развития доломитов по органогенным известнякам в скважинах, пробуренных в пределах юго-восточной части Нюрольской впадины.

Таблица 3 - Краткая характеристика основных разновидностей пород скв.ЗЭ, 5Э, 5Р, 7Р Северо-Останинского месторождения по шлифам в изученных интервалах.

Таблица 4 - Элементный состав (в оксидах) доломитизированных известняков.

Таблица 5 - Результаты микрокриотермометрического изучения ГЖВ в кальците и доломите карбонатных пород Северо-Останинского месторождения.

Таблица 6 - Значения 5180 и 513С известняков и доломитов Северо-Останинского месторождения.

Таблица 7 - Коллекторские свойства палеозойских доломитов Северо-Останинского месторождения.